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研究高原鼢鼠(Myospalax baileyi)洞道气体环境对了解其低氧适应机制具有重要作用。本试验在祁连山东段高寒草甸利用土壤原位气体测定仪,对高原鼢鼠采食活动洞道、非活动洞道、地表空气及无洞道土壤内的温度、氧气、二氧化碳、甲烷含量进行了连续12个月的监测。通过One-Way ANOVA检验、重复测量方差分析以及Pearson相关性分析发现,(1)高原鼢鼠活动洞道氧气含量,除10月、11月与非活动洞道无显著性差异外(P>0.05),均显著小于非活动洞道、地表空气和无洞道土壤(P<0.05);活动洞道二氧化碳含量,除7月、8月份与非活动洞道无显著性差异外(P>0.05),均显著大于非活动洞道、地表空气和无洞道土壤(P<0.05);活动洞道内甲烷含量各月均显著高于地表空气甲烷含量(P<0.05),与非活动洞道、无洞道土壤的月季差异各异。(2)高原鼢鼠活动洞道内氧气含量的最小值和二氧化碳的最大值均出现在5月和9月,其它处理下氧气最小值和二氧化碳最大值均出现在6-8月;4个处理下甲烷含量最小值在1月与12月出现,最大值出现在5月和9月。(3)月份、处理以及月份和处理间的交互作用均对氧气、二氧化碳、甲烷含量有显著影响(P<0.05)。可见,高原鼢鼠生存在低氧、高二氧化碳和较高甲烷含量的环境中,且洞道内部的气体环境会受季节和高原鼢鼠活动的影响。 相似文献
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祁连山东段高原鼢鼠洞道土壤微生物和土壤酶 总被引:1,自引:0,他引:1
高原鼢鼠繁杂的洞道系统对高寒草甸土壤的理化性质有着重要影响。本研究采集高原鼢鼠活动洞道土壤样本,并以无鼢鼠扰动的同深度土层土壤作为对照。对比分析了2个处理土壤微生物(细菌、真菌、放线菌)、土壤酶(脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶)活性以及土壤全氮、有机质、速效磷含量的差异。结果表明:高原鼢鼠洞道土壤速效磷和全氮的含量均高于对照,其中春季和秋季的速效磷达到显著水平(P<0.05);秋季无鼢鼠扰动的土壤有机质和真菌的含量显著高于洞道土壤(P<0.05);3种酶活性各处理间无显著差异(P>0.05);对照区春季土壤的细菌和秋季真菌的含量显著高于洞道土壤(P<0.05);洞道和对照区土壤的细菌、放线菌、速效磷、全氮和有机质的含量均在夏季达到最大值,各种指标其它月份差异不显著(P>0.05)。基于以上结果,本研究发现高原鼢鼠活动洞道土壤微生物和土壤酶与对照区土壤无显著差异(P>0.05)。 相似文献
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食物及洞道密度对高原鼠兔冬季死亡率的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
本研究在野外围栏条件下采用2×2 析因实验设计,通过最小存活数法分别统计冬季前后种群数量,测定附加食物及洞道密度对高原鼠兔冬季死亡率的影响,旨在检验栖息地质量对降低高原鼠兔冬季死亡率的效应。4种野外实验处理2 个重复的研究结果表明,夏季无附加食物与低密度洞道处理组高原鼠兔冬季死亡率为71% ;而附加食物和高密度洞道处理冬季死亡率仅为47% ;添加食物和低密度洞道及无附加食物和高密度洞道处理组种群死亡率分别为60% 和53% 。每一处理组雌性死亡率均显著低于雄性。夏季添加食物和增加洞道密度均能明显地降低高原鼠兔种群冬季死亡率,但无显著的交互作用。 相似文献
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《生理学报》2014,(2)
高原鼢鼠(Myospalax baileyi)终生营地下洞道生活,具有较强的学习记忆能力和定位洞道中障碍物的能力。叉头框蛋白P2(forkhead box p2,FOXP2)是一种与口面部协调、运动协调功能有关,并且与学习记忆、以及定位功能有密切联系的转录因子。为了研究和探讨foxP2基因与高原鼢鼠发达的学习记忆能力之间的关系,我们克隆了高原鼢鼠foxP2基因的编码区序列;以地面动物高原鼠兔为对照,应用real-time PCR和Western blot分别测定高原鼢鼠脑组织中foxP2 mRNA和FOXP2蛋白的表达水平;应用免疫组织化学法检测FOXP2蛋白在高原鼢鼠脑组织不同区域中的表达。结果显示:(1)与其它哺乳类动物相比,高原鼢鼠foxP2编码区序列相对保守,但其编码的氨基酸序列显示存在两个特殊的氨基酸残基突变;(2)高原鼢鼠foxP2mRNA的表达量极显著高于高原鼠兔(P0.01);(3)高原鼢鼠FOXP2蛋白的表达量极显著高于高原鼠兔(P0.01);(4)FOXP2蛋白在高原鼢鼠脑组织不同区域均有表达,其中以大脑皮层、丘脑和纹状体区域表达量较高。本研究结果提示,高原鼢鼠发达的学习记忆能力与foxp2基因在脑组织中的高表达有着密切的联系。 相似文献
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高寒草甸生态系统中高原鼠兔和高原鼢鼠的捕食风险及生存对策 总被引:3,自引:0,他引:3
调查青藏高原高寒草甸生态系统中两种主要啮齿动物及其天敌动物的种群密度,分析天敌动物对两种啮齿类的捕食方式、捕食强度,探讨啮齿类动物的捕食风险及生存对策。研究结果表明,高原鼠兔和高原鼢鼠的种群密度分别为4.97只/hm^2和10.6只/hm^2,而它们的主要天敌赤狐、艾虎和香鼬的种群密度分别为0.16只/100hm^2、0.37只/100hm^2、3只/100hm^2。艾虎和香鼬在取食过程中主要搜寻啮齿类的洞道系统,全部食物几乎都来源于洞道系统内;赤狐或取食地面活动的鼠兔,或挖掘洞口待高原鼢鼠封闭洞口时取食猎物。高原鼠兔在赤狐、艾虎和香鼬的食物中所出现的频次分别为100%、96.1%、100%,高原鼢鼠在3种天敌动物的食物中所出现的频次分别为87.5%、73.2%、0%。3种天敌动物对高原鼠兔和高原鼢鼠的捕食强度分别为0.703%和0.038%,高原鼠兔和高原鼢鼠所承受的捕食风险分别为0.780和0.393。高原鼠兔在高的捕食风险下通过行为对策和繁殖对策增加其适合度,而承受捕食风险较小的高原鼢鼠主要通过封闭的洞道系统和高的存活率增加其适合度。 相似文献
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高原鼢鼠挖掘对植物生物量的效应及其反应格局 总被引:8,自引:2,他引:8
高原鼢鼠取食洞道处,在植物根系受损条件下,主要测定各类植物生物量变动的格局。原生植被样区,取食洞道回填土壤后,单子叶植物地上生物量显增加,双子叶植物地上生物量及地下总生物量显降低。植物地上总生物量与取食洞道的厚度密切相关。土厚厚度<5cm的取食洞道,植物地上及地下生物量显下降,土层厚度>10cm,植物地上及地下生物量无显变化。高原鼢鼠长期栖息植被退化的斑块地,在取食洞道区域,单子叶及双子叶植物地上生物量和地下总生物量均显降低。结果验证了本提出的地下啮齿动物对双子叶直根类植物的存活具有负效应,对单子叶须根类植物则产生正效应的假设。 相似文献
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高原鼢鼠是青藏高原特有的地下鼠,地下鼠具有准确的空间定位能力。prestin蛋白是在耳蜗特异性表达且与回声定位有关的蛋白分子。为了探讨prestin基因与高原鼢鼠地下空间定位之间的关系,我们克隆了高原鼢鼠prestin基因的编码区序列,并与其他物种的prestin基因序列进行序列比对;运用PAML软件对高原鼢鼠的prestin基因进行进化分析;根据已克隆的序列,应用实时荧光定量的方法测定高原鼢鼠耳蜗、尾部、足垫和鼻垫组织中prestin基因mRNA的表达水平。研究结果表明,与人、大鼠、小鼠、裸鼢鼠、家兔和牛6种哺乳类动物相比,高原鼢鼠prestin基因编码的氨基酸序列显示存在9个氨基酸残基突变;Test2模型未检测到统计上显著的正选择位点;高原鼢鼠耳蜗prestin基因mRNA的表达水平显著高于高原鼠兔(P<0.05),高原鼢鼠耳蜗和尾部prestin基因mRNA的表达水平显著高于足垫和鼻垫(P<0.01)。以上结果说明,prestin基因不仅在高原鼢鼠耳蜗中表达,而且在尾部、足垫和鼻垫组织中也有表达。高原鼢鼠在地下洞道生活过程中,可能利用尾巴、前后足和鼻子辅助感知低频声波,从而准确地进行空间定位。 相似文献
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高原鼢鼠推土造丘行为对高寒草地生态系统的生产和生态功能有重要影响,研究高原鼢鼠土丘空间分布格局及其与环境因子的关系,可以揭示高原鼢鼠栖息地利用和选择规律,为合理控制鼠害及保护草地生物多样性提供科学依据。于2014年8月在祁连山东段选取面积为140m×100m的高原鼢鼠栖息地,消除景观尺度取样带来的气候、地形和土壤的异质性,利用地统计学方法,分析高原鼢鼠土丘的空间分布格局、并揭示其与环境因子中土壤容重、土壤水分、植物地上、地下生物量、根系营养物质含量(可溶性糖、粗蛋白、粗脂肪)以及各功能群丰富度(禾本科、莎草科、杂类草)的空间关系。半方差函数及普通克里格插值表明,高原鼢鼠土丘存在中等程度的空间变异且呈现聚集分布,各环境因子均存在不同程度的空间异质性。交方差函数分析表明,高原鼢鼠分布虽与各环境因子在多种尺度下表现出复杂的空间关联性(正的或负的),但mantel检验发现土壤容重、莎草科丰富度与高原鼢鼠土丘分布呈现显著的负空间关联性,杂类草丰富度和根系粗脂肪含量与高原鼢鼠土丘分布存在显著正空间关联性。综上所述,高原鼢鼠主要栖息利用在土壤疏松、莎草科丰富度较低、杂类草较多和根系粗脂肪含量较高的地方。 相似文献
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《四川动物》2015,(4)
小型哺乳动物内脏器官的质量和消化道长度具有高度可塑性,是其对环境适应的重要指标。本研究通过对高原鼢鼠内脏器官随海拔梯度变化的比较研究,旨在从形态结构方面来探讨高原鼢鼠对环境和低氧的适应机制。结果显示,雄性高原鼢鼠心脏湿重和干重、脾脏干重、肺干重、胃湿重和干重、盲肠湿重与海拔呈显著或极显著正相关,而肾湿重、大肠长度与海拔呈负相关;雌性高原鼢鼠心脏湿重和干重、肺脏湿重和干重、胃湿重、盲肠湿重、盲肠长度与海拔呈显著或极显著正相关,肝脏湿重和干重、脾脏干重、肾脏湿重和干重、大肠干重、大肠长度与海拔呈显著或极显著负相关;其他与海拔无显著相关性。研究结果表明,内脏器官与海拔的相关性体现出高原鼢鼠面对不同的生存环境、能量需求、氧气含量、外界病原体等因素做出的代偿性适应。 相似文献
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高原鼢鼠(Myospalax baileyi)是青藏高原特有的地下鼠,其地下洞道严重缺氧。一般来说,低氧会促进细胞凋亡。为了探讨高原鼢鼠适应低氧环境的分子机制,本文应用生物信息学方法对p53下游凋亡促进基因Pidd、Fas、Bax、Puma、Apaf-1、Scotin、Perp、Igfbp3和凋亡抑制基因Bcl-2的序列和编码的氨基酸序列进行了进化分析,并以SD大鼠(Rattus norvegicus)为对照,研究了这些基因在不同海拔环境条件下(3 300 m和2 260 m)的表达模式。结果表明:(1)高原鼢鼠细胞凋亡基因的序列与以色列鼹鼠(Nannospalax galili)同源性最高;预测的PIDD、PUMA、Apaf-1、IGFBP3和BCL-2编码蛋白结构域与以色列鼹鼠的存在明显的趋同进化位点;SIFT评估发现,高原鼢鼠和以色列鼹鼠与其他物种相比,p53、PIDD、PUMA、Apaf-1和IGFBP3氨基酸序列分别在78、853、157、320和285号位点的变异对其功能有显著影响;(2)在高海拔条件下(3 300 m),高原鼢鼠肺组织中凋亡促进基因Pidd、Bax、Puma和Apaf-1表达水平显著下降,凋亡抑制基因Bcl-2表达水平显著升高,而在SD大鼠中凋亡促进基因和凋亡抑制基因的表达水平均没有变化;高原鼢鼠中Bcl-2/Bax比值随海拔的升高显著上升,而在SD大鼠中没有变化。以上结果提示,高原鼢鼠p53结构变异可能导致其下游基因表达模式与SD大鼠不同,其中凋亡促进基因Pidd、Bax、Puma和Apaf-1表达水平下降,凋亡抑制基因Bcl-2表达水平上升,从而抑制了细胞在低氧条件下的凋亡;在长期低氧的作用下,高原鼢鼠p53下游基因产物PIDD、PUMA、Apaf-1和IGFBP3产生了影响其功能的变异位点,这可能改变了它们与发挥功能的复合物的结合力,从而抑制了细胞凋亡。因此,通过长期的低氧适应,高原鼢鼠肺组织中与细胞凋亡相关的基因产物结构发生变异,导致其基因表达水平发生变化,从而抑制细胞凋亡,这是高原鼢鼠适应地下低氧洞道生境的分子机制之一。 相似文献
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高原鼢鼠(Eospalax baileyi)是青藏高原优势地下啮齿动物,研究其种群数量变化规律及其与环境因子关系,对于保护高寒草地生物多样性和科学防控草原鼠害具有重要意义。于2014-2019年在天祝县抓喜秀龙乡高原鼢鼠分布区,采用标志重捕法调查每年5月和10月高原鼢鼠种群密度、存活率、补充量及体重,利用样方法调查各植物功能群地上、地下生物量,并从中国气象数据中心获取同期气象数据。通过灰色关联度分析,探究高原鼢鼠种群特征变化与环境因子关联程度。结果表明:高原鼢鼠种群数量存在年际和季节性变化规律,年际间高原鼢鼠种群数量总体呈下降趋势,秋季高原鼢鼠种群数量高于春季种群数量;灰色关联分析表明,春季高原鼢鼠种群数量变化与降雨量、极端温度和杂类草生物量关联程度较高,而秋季高原鼢鼠种群数量与环境因子关联程度较低。研究结果不仅为今后构建高原鼢鼠种群数量预测预报模型提供基础依据,也为适时防控高原鼢鼠危害提供有益参考。 相似文献
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高原鼢鼠和高原鼠兔红细胞低氧适应特征 总被引:1,自引:0,他引:1
为探讨高原鼢鼠对低氧高二氧化碳洞道生境及高原鼠兔对高海拔低氧生境的适应机制,用Sysmex SF-3000血细胞分析仪及聚丙烯酰胺凝胶电泳对两种高原动物的血常规及血红蛋白类型进行分析,后者采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法。结果表明,高原鼢鼠和高原鼠兔的红细胞数(RBC)、红细胞压积(HCT)及平均红细胞容积(MCV)组间无显著差异(P>0.05),但高原鼢鼠和高原鼠兔的红细胞数显著高于SD大鼠,红细胞压积及平均红细胞容积均显著低于SD大鼠(P<0.05);高原鼢鼠的血红蛋白浓度(HBC)与SD大鼠无显著差异(P>0.05),但显著高于高原鼠兔的HBC(P<0.05)。高原鼢鼠血红蛋白主要有2种类型,高原鼠兔血红蛋白主要有3种类型,而SD大鼠血红蛋白主要有5种类型。从血红蛋白电泳迁移来看,2种高原动物血红蛋白类型有明显的趋同特征并与SD大鼠具有明显的差异。上述结果提示,长期适应高海拔低氧环境的高原动物的红细胞和血红蛋白表现出趋同进化,同时因生境和习性的差异又表现出各自的特异性。 相似文献
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高原鼠兔领域行为时间分配格局及其对风险环境适应的探讨 总被引:7,自引:5,他引:2
采用直接观察法测定了高原鼠兔地面、洞道活动时间及进、出洞频率。结果表明,在07:00-18:00,雄性和雌性高原鼠兔平均地面活动时间分别占总活动时间比例的87.09%和85.22%。地面活动时间具有明显的季节性,但两性个体间无显著的差异。繁殖早期,成年雌体地面活动时问显著高于繁殖后期,第2胎幼体地面活动时间显著低于第1胎幼体。不同年龄和性别的高原鼠兔进洞频率存在极显著差异,5月成年雌体进洞频率最高,而成年雄体在4月进洞频率最低。研究结果验证了捕食风险可制约鼠兔属动物领域活动时间分配,高风险环境能增加其利用洞道的时间及频率的特定假设。 相似文献
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高原鼢鼠(Myospalax baileyi) 不同地理种群的形态变异 总被引:1,自引:1,他引:0
本文采用主成分分析和聚类分析两种方法,分析了高原鼢鼠(Myospalax baileyi)12 个地理种群17 项形态特征的变异。主成分分析结果显示,分析构建的雄性前3 个主成分累积贡献率为78.483% ,而雌性前4 个主成分累积贡献率为79.587% 。对种群间形态差异分析贡献最大的指标为颅全长、基长、后头宽等反映头骨大小性状,以及顶嵴、额嵴最小间距体现的颧弓扩张程度指标。主成分分析结果与聚类分析结果一致,12 个地理种群分化构成两个大的地域性群体:一个由甘肃种群构成的甘肃群体;另一个由四川种群和青海种群构成的混合群体。两个地域性群体实际上反映出两个不同的分化方向:一个方向表现为头骨较小,顶嵴、额嵴相对分开即颧弓扩张程度小,如甘肃群体;另一个则表现为头骨较大,顶嵴、额嵴相对靠拢即颧弓扩张程度大,如混合群体。这种地域群体的形态变异可以解释为,地下洞道系统中环境因子选择作用对高原鼢鼠形态变化产生了重要影响。 相似文献
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高原鼠兔(Ochotona curzoniae)和高原鼢鼠(Myospalax baileyi)是两种在高寒草甸广泛分布的小型哺乳动物,其暴发活动可能造成高寒草甸的严重退化。使用无人机分别拍摄典型的高原鼠兔和高原鼢鼠种群暴发区图像,解译高原鼠兔洞口、高原鼢鼠土丘和它们的干扰斑块,获得干扰斑块的周长和面积信息,计算干扰斑块形状指标,确定高原鼠兔与高原鼢鼠暴发活动对高寒草甸的影响。研究表明:(1)高原鼠兔与高原鼢鼠暴发活动形成的干扰斑块周长与面积比(PARA)、形状指数(SHAPE)和分形维数(FRAC)差异显著(P<0.05),其中高原鼢鼠斑块的FRAC是1.0124±0.0091,属于普通的规则几何圆形分布格局,高原鼠兔斑块的FRAC是1.1203±0.0546,属于分形几何不规则的分布格局。(2)高原鼠兔洞口数量与其斑块面积没有线性相关关系(P=0.9677),高原鼢鼠土丘数量与其斑块面积呈显著正相关(P<0.05)。(3)高原鼢鼠斑块面积统计学上呈长尾分布,不符合正态分布(P<0.01)。根据高原鼠兔斑块面积分布格局可将斑块演替分为三个阶段:土丘形成阶段、斑块连通... 相似文献
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高原鼢鼠对低氧高二氧化碳环境适应的相关血液生理指标的季节变化 总被引:4,自引:0,他引:4
高原鼢鼠是终生生活于地下封闭洞道中的一种啮齿动物。为了探讨高原鼢鼠对低氧和高二氧化碳环境的适应机制,对春、夏和秋三季高原鼢鼠血液生理指标以及心肌和骨骼肌肌红蛋白含量进行了测定。春、夏和秋季高原鼢鼠动脉血和静脉血pH值分别为7.44±0.09、7.44±0.05、7.51±0.07和7.17±0.05、7.29±0.07、7.35±0.08,动脉血pH在不同季节没有显著性差异,静脉血pH春季显著低于夏季和秋季。动脉和静脉血二氧化碳分压(Pco2)分别为47.81±14.50mmHg、55.10±13.50mmHg、53.00±10.81mmHg和75.17±31.09mmHg、75.40±20.21mmHg、80.00±17.44mmHg,没有季节性差异;动脉和静脉血氧分压(Po2)分别为76.17±33.24mmHg、78.90±16.61mmHg、88.67±24.94mmHg和7.34±4.07mmHg、10.60±2.76mmHg、10.33±3.56mmHg,没有季节性差异;动脉和静脉血血氧饱和度(SaO2)分别为92.71%±5.00%、94.70%±3.65%、96.00%±4.38%和4.27%±3.03%、9.01%±5.26%、9.67%±6.02%,动脉血SaO2没有季节性差异,而静脉血SaO2春季显著低于夏季和秋季。血液红细胞数(RBC)、血红蛋白(Hb)和红细胞压积(HCT),从春季到冬季依次增加,并具有显著性差异,血清诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)活力随着夏季洞道中二氧化碳浓度的增加而显著提高。心肌和骨骼肌肌红蛋白(Mb)含量春季显著高于夏季和秋季,红细胞内2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)含量秋季显著高于春季和夏季。上述结果表明:随着洞道中氧气和二氧化碳浓度的季节波动,高原鼢鼠通过调节氧转运有关的功能蛋白含量以及氧代谢有关的生理机制维持组织的氧平衡。 相似文献
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目的:探讨高原鼢鼠对洞道低氧高二氧化碳环境的代谢适应机制。方法:用酶活力分析法,分析春季、夏季和秋季高原鼢鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)活力、乳酸含量和组织LDH活力,用聚丙烯酰胺凝胶电泳法分析血清和组织LDH同工酶谱。结果:高原鼢鼠血清LDH活力在春夏秋三季具有明显的差异,春季高于夏季,夏季高于秋季,血清乳酸含量表现出同样的变化趋势;春季血清中五种同工酶条带都清晰可见,夏季血清中LDH5和LDH4清晰可见,秋季血清中只能看见LDH5带。骨骼肌、心肌和脑组织LDH活力较高,而且从春季到秋季显著降低;肝、肾和肺组织LDH活力较低,肝组织LDH活力春季显著高于夏季和秋季,夏秋两季之间没有明显差异;肾和肺组织LDH活力在春季与夏季之间没有明显差异,但秋季明显降低。心、肝、肺、肾、脑和肌肉组织LDH同工酶谱,在春夏秋三季都显示出五条带,并表现出明显的组织差异;各组织同工酶含量也有不同程度的季节差异。结论:高原鼢鼠体内糖酵解过程具有明显的季节性变化,从春季到秋季依次降低,这与它们的季节性活动特点和洞道中氧气和二氧化碳的季节性波动有关。 相似文献